|
|
楼主 |
发表于 2007-12-14 18:28:38
|
显示全部楼层
第一章思考题与习题
第一章思考题与习题 Z! L4 o6 t* P: i
. ~4 \6 T+ E/ L" x; ]5 R 9 { Y$ D2 \+ x, K
( h7 k0 @" p$ P* J. j. z a1 S" y7 m1-1.功率二极管在电力电子电路中有哪些用途?7 Y0 x, Y' k& b, t8 r
, Z+ x, v9 _4 S5 _! i1 W! A7 {8 l. s
1-2.说明晶闸管的基本工作原理。在哪些情况下,晶闸管可以从断态转变为通态?已处于通态的晶闸管,撤除其驱动电流为什么不能关断,怎样才能关断晶闸管?2 m G( t+ V" C9 i* R0 |* g
& o, O2 S5 t) H, U6 k1-3.把一个晶闸管与灯泡串联,加上交流电压,如图1-37所示/ f/ A7 W. u) d6 P1 s; @& F0 c. W
: U1 h. j! S% x5 B3 X+ n2 ~
* D8 u9 V4 n: e$ L. c; M \1 @$ T* e5 u4 {
1 w* }6 t; g8 J$ W$ c) }" Z
3 z7 h" G, h3 V* _* ]1 j
' x4 K2 X6 m& Q7 a* q ~
- H4 i$ c+ P- f) z- j. }$ v. |' f) y" u7 o9 a, v
图 1-37* A. i; c# p4 e
( b- M$ o" J- E+ }, Y+ G' m
问:(1)开关S闭合前灯泡亮不亮?
J: t5 C) N: G3 o- v0 E% U' ]+ t2 [
2 K/ c4 w" ~( b9 y z+ u(2)开关S闭合后灯泡亮不亮?# a* O$ x. @! G7 P X. n
! \ A1 L; `4 V( ^1 |$ y' a& P2 r4 @
(3)开关S闭合一段时间后再打开,断开开关后灯泡亮不亮?原因是什么?
! p" [& P# h0 c
- Y% F+ L1 z, {6 A: j( H5 A1-4.在夏天工作正常的晶闸管装置到冬天变得不可靠,可能是什么现象和原因?冬天工作正常到夏天变得不可靠又可能是什么现象和原因?
7 g7 `* B, |1 k7 b @" z2 Z S2 K/ ~+ c. `4 l s; L3 v- e N+ _
1-5.型号为KP100-3,维持电流IH=4mA的晶闸管,使用在如图1-38电路中是否合理?为什么?(分析时不考虑电压、电流裕量)?
/ V1 j3 `" L9 E% ^. Q" z( r* k$ P5 d- E) W
4 v A7 y! m e (a) (b) (c) $ g9 l5 x* w* t8 e; {
; C1 p$ y1 W6 D2 X7 g0 M9 ~. o+ E
图 1-38 习题5图7 L1 |+ N3 ~. `9 g0 [- h5 p
8 N- D9 S) v* ~2 w9 n
1-6.用正弦波电压加于晶闸管上,晶闸管的正、反向漏电流波形也是正弦的吗?流过正弦半波电流时,元件的管压降波形是怎样的?
6 m# j, `2 }. U8 S% H! e, K
3 b& H+ K! n0 V, y- Z. O1-7.如图1-39,当不接负载电阻Rd时,发现改变晶闸管的触发脉冲相位(即触发脉冲相对于交流阳极电压过零点的时刻)电压表的读数总是很小;而当接上负载后就一切工作正常。试问是什么原因?
) t) h9 S& w. y' ~
8 d" s6 \# ^# T7 S9 `: J; D4 k
8 I$ _; ]( x7 ^9 L* |% J+ G8 n
3 m2 s- G) o3 E1 s$ D
8 W8 o/ W+ d0 L. [图 1-39 图 1-40
" x& d; y! O# h6 ?. L" z/ A8 _) T: i# ^1 j8 J9 C; G, j U% C
1-8.直流电源电压U=220V,经晶闸管VT对负载供电、负载电阻R=20Ω,电感L=1H,晶闸管擎住电流IL=55mA,维持电流IH=22mA,用一个方波脉冲电流触发晶闸管。试计算:1 D& J4 {2 b/ f- F' S* t; M
9 j4 M) G' e7 z
1) 如果负载电阻R=20Ω,触发脉冲的宽度为300μs,可否使晶闸管可靠地开通?
3 {& j, _" i: E% X) k5 z% C$ N' ?5 u; } r
2) 如果晶闸管已处于通态,在电路中增加一个lkΩ的电阻能否使晶闸管从通态转入断态?
1 w6 K4 A" W1 z+ m! ~7 _7 {7 @6 e6 A3 r
1-9.如图1-40所示,当VT2触发导通时利用电容C上已充电的电压使VT1关断。现发现当C太小时,VT2导通时VT1关不断,试问是何原因?4 M4 _1 F! z0 \ G
) H6 d" v& @3 G1 D- K' k" n1-10.图1-41中阴影部分表示流过晶闸管的电流波形,其最大值均为Im。试计算各电流波形的平均值Id1、Id2、Id3,电流有效值I1、I2、I3和它们的波形系数Kf1、Kf2、Kf3。3 | S$ V4 Q1 Q) v9 h
+ |* s' r6 _& C5 x4 D$ p L# G! n6 ~2 n1 ~, `1 D' K g
$ v- l! o1 Z& X7 }
(1) (2) (3)/ A1 ]6 W) ]* i$ c" ]& B' I
# E( p! i4 K/ a, p
图 1-41
t3 q- e$ d( ?1 x7 c: q' [8 m8 ], q& N( Z
1-11.上题中如若不考虑安全裕量,问额定电流为100A的晶闸管能送出平均值电流Id1、Id2、Id3各多少安倍?相应的电流最大值Im1、Im2、Im3又各多少安倍?
# V& K5 c8 w( e; c! ~1 X0 r' U
1 |$ l+ x( R! x2 {; w1-12.单相正弦交流电源,晶闸管和负载电阻串联,交流电源电压有效值220V。试计算晶闸管实际承受的正、反向电压最高是多少?考虑晶闸管的电压安全裕量为3倍,其额定电压应如何选取?0 _5 |5 |6 O% `, F6 @. w
: D, o+ v7 w8 E5 S+ t% f0 O1-13.设上题中晶闸管的通态平均电流为100A,考虑晶闸管的电流安全裕量为2倍,试分别计算导电角为180°和90°时,电路允许的峰值电流各是多少?
: {) V: M; ^1 _9 ?1 V% J
) `& \" E/ {! f6 i! u1-14.如图1-42所示,画出负载Rd上的电压波形(不计管压降)。2 q7 y3 C1 @4 v0 Q- ]
& D0 a8 D2 Q: M8 ` b# a
8 Q% N! |7 T8 b d1 p* P
# ? U' t# @2 ]( r5 R2 [! _$ k3 [6 Z/ V) v) {/ I
图 1-42& v1 `( \0 x/ t
, R% u! v6 `6 G1-15.如图1-43所示,在t1时刻合上开关S,t2时刻断开开关S,试画出负载上的电压波形(不计管压降)。
1 u0 o. ]" l F) A! F+ W0 e& _' J! b) l, S) T. A5 @- U
2 R/ J) {9 C$ d( J
: B2 g$ x2 r6 ?4 V( i) m1 B8 [
- ]1 ^! h3 w6 S7 T9 D0 V3 P6 ]9 _图 1-43' j3 @1 ^9 E5 m1 |
0 T1 R) R: o( M$ Z1-16.说明GTO的关断原理。
3 H Y9 _3 {2 b9 N# g
X( g4 Z3 h' v& f3 e1-17.描述GTR的二次击穿特性。0 J; v4 X4 C" A3 T' L6 M$ a1 l* K
/ b1 ~& H4 ?8 l" ~1-18.为什么GTR在开关瞬变过程中易被击穿?有什么措施预防?
7 }4 o7 B U% `) X& o' E: E
$ I* M* @" o* u# ^6 V8 T. r1-19.作为开关使用时P-MOSFET器件主要的优缺点是什么? 如何应用这些优点、避免这些缺点?
1 P) [. n+ |5 J/ |5 I e6 f
# X8 L/ e$ N5 O* a0 H1-20.P-MOSFET器件使用中应注意什么??/ k+ c8 z1 w; ]5 I# C# }
: @6 V3 H* p- G' y- y/ v1-21.IGBT有哪些突出优点??
5 J d! r( a7 ~7 J8 T7 W
. ?* i3 x: f% Z- f w9 s' ?' G1-22.什么是IGBT的擎住现象?使用中如何避免?- `" }6 S) O' p
- E2 ^* [. x% p, ~0 {$ a1-23.对GTR、P-MOSFET及IGBT进行比较(导电机构、开关特性、优缺点及应用范围)。2 C+ s* f$ X; t* X6 t4 Q/ N
9 h* ]/ G4 P$ H# _5 I0 w 1-24.比较MOS控制晶闸管MCT与静电感应晶体管SIT的通—断控制机理。 |
|